DE1758404C - Vorrichtung zur Gasbehandlung von Metallschmelzen, insbesondere Stahlschmelzen - Google Patents

Description

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 40 kann.

bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung Bei einer Vorrichtung zur Gasbehandlung von Me-

(9) nahe der Gießformwand angeordnet ist. tallschmelzen, insbesondere Stahlschmelzen, während

des Vergießens und Erstarrens durch Einleiten vor

Gas vom Boden der Gießform her durch ein gas-

45 durchlässiges, feuerfestes Material in die Schmelze ist

erfindungsgemäß in der Grundplatte der Gießform

eine Halterung angeordnet, die aus eip"Ti mit der Schmelze verschweißenden Material besteht und in»

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung oberen Teil, der mit feuerfestem Material nicht angezur Gasbehandlung von Metallschmelzen, insbeson so füllt ist, düsenartig über die Grundplatte in die Gießdere Stahlschmelzen, während des Vergießens und form hineinragt, während im unteren Teil der Halte-Erstarrens durch Einleiten von Gas vom Boden der rung das gasdurchlässige Material in an sich bekann-Gießform her durch ein gasdurchlässiges, feuerfestes ter Weise befestigt ist. Diese an sich bekannten Mög-Material in die Schmelze. lichkeiten der Befestigung, etwa durch eine konische

Zweck derartiger Vorrichtung ist es, beim Vergie- 55 Halterung, sind z. B. in der britischen Patentschrift ßen und Erstarren einer Metallschmelze, insbesonde- 697 915 beschrieben.

re einer Stahlschmelze in Kokillen, vom Boden her Vorzugsweise ist die Halterung ein Rohr aus Stahl,

Gas in die Schmelze einzuleiten. Das eingeleitete das die Form eines Kegelstumpfes hat und ragt mit Gas, das häufig auch als Spülgas bezeichnet wird, hat dem Teil des Kegelmantels, der den kleineren Durchvor allem die Aufgabe, die nichtmetallischen Ein- 60 messer aufweist, über die Grundplatte hervor.
Schlüsse aus der Schmelze auszuspülen, dieselbe zu In einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der

entgasen und gleichzeitig einen Temperaturausgleich Erfindung ist in die Grundplatte zur Aufnahme des und damit eine Homogenisierung des gesamten Rohrs ein würfelförmiges Teil mit einer eine Ring-Blocks oder der gesamten Bramme zu erreichen. Als stufe bildenden Bohrung eingesetzt und der Raum Spülgas werden bei diesen bekannten Verfahren Ar- 65 zwischen dem auf der Stufe in der Bohrung stehen- £<;<>, Helium, Stickstof?, Kohlenoxyd usw. ver- den Rohr und der Wand der Bohrung mit einer wandt. feuerfesten Masse dicht verschmiert, wobei die Gas-

Es ist cii.: Vorrichtung zur Einleitung von Gas in zuführung in den unter dem Rohr liegenden Teil der

Bohrung erfolgt. Dabei kann zwischen dem Rohr und der Stufe ein auf der Stufe aufliegendes, die Bohrung abdeckendes Sieb angeordnet sein.

Es ist vorteilhaft, die Halterung nahe der Gießformwand anzuordnen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt:

Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung teilweise im Schnitt;

Fig.2 zeigt eine auseinandergezogene, perspektivische Darstellung der Vorrichtung nach Fig. 1.

Auf einer Grundplatte 1, die mit einem Kanal 3 von rechteckigem Querschnitt versehen ist,· steht eine Kokille 2. In den Kanal 3 der Grundplatte ist ein Gaszuführungsrohr 4 eingelegt, das an eine Quelle bzw. ein Reservoir für das Spülgas angeschlossen ist. Mit seinem anderen Ende ist das Gaszuführungsrohr 4 mit einem würfelförmigen Teil 5 verschweißt, das als Düsenaufnahme dient. Das würfelförmige Teil 5 ist ebenfalls in den Kanal 3 der Grundplatte 1 eingelegt und mit seinen äußeren Abmessungen an die Dimensionierung des Kanals angepaßt. Die zum Kokilleninneren hinweisende Seite des würfelförmigen Teils 5 ist mit einer Bohrung versehen, die eine umlaufende Ringschulter bildet, dadurch, daß im oberen Teil die Bohrung einen größeren Durchmesser als im unteren Teil aufweist. Die Bohrung .nit dem größeren Durchmesser' ist mit dem Bezugszeichen 6 bezeichnet und die Bohrung mit dem kleineren Durchmesser, die darunter liegt, mit dem Bezugszeichen 7. An die kleinere Bohrung 7 ist das Gaszuführungsrohr 4 angeschlossen, so daß der von der Bohrung 7 gebildete Raum einen Windkasten darstellt.

Auf der Ringstufe liegt e«p Sieb 8 auf, das die Bohrung abdeckt und ein Verschmutzen der Gaszuführung verhindern soll. Über dem Sieb 8, ebenfalls auf der Ringstufe lagernd, ist ein kegelstumpfförmiges Rohr 9 angeordnet, das in seinem unteren Teil mit einer gasdurchlässigen, feuerfesten Masse 10 ausgefüllt ist. Die keramische Masse 10 ist, wie in F i g. 2 dargestellt ist, mit Löchern versehen. An Stelle der keramischen Masse 10 kann auch ein entsprechend gasdurchlässiger, der Form des Rohres 9 angepaßter Stein oder sonstiges geeignetes, gasdurchlässiges Material eingesetzt sein. Die nach oben sich verjüngende Rohrhülse lagt einige Zentimeter über die Oberkante der Düsenaufnahme heraus, in die Kokille hinein.

Zum Einbau der Vorrichtung zur Gasbehandlung von Metallschmelzen wird zunächst die Düsenaufnahme 5 in den Kanal 3 der Grundplatte 1 eingepaßt und gut befestigt, ζ. B. durch Keile. Nach oben schließt die Düsenaufnahme 5 mit der Grundplatte 1 ab. Das Gaszuführungsrohr 4 liegt jn dem Kanal 3, wird unter der aufzusetzenden Kokille 2 heraufge-S führt und endet in einem Anschluß für die Gaszuleitungen. Der Kanal 3 wird mit feuerfesten Steinen ausgemauert. Dann wird in die Düsenaufnahme 5 ein Stück Siebgewebe als Sieb 8 eingelegt und das kegelstumpfförmige Rohr 9, das als Düse wirkt, mit der gasdurchlässigen Masse 10 nach unten in die Bohrung 6 bis zu der Ringstufe eingesetzt Der Raum zwischen dem Rohr 9 und der Düsenaufnahme 5 wird mit feuerfester Masse dicht verschmiert. Da die keramische Masse innerhalb des Konus mit der Grundplatte 1 abschließt, ragt nur das konische Stahlrohr des düseniörmigen Oberteils einige Zentimeter über die Grundplatte hinaus. Die Du ^aufnahme 5 wird niu einer Plattenschutzmasse gestridK η.

Durch das Rohr 9 wird während des Gießens und λο Erstarrens der Gasdurchfluß aufrechterhalten und nadi Belieben eingestellt. Da die während der Erstai rung sich bildende Blockschale an der Stelle des Ga durchflusses ständig mit neuem flüssigem Stahl in B rührung kommt, hebt der Block sich an dieser Su-:..· nicht von der Grundplatte und gewährleistet ei.i: hinreichende Dichtung. Der herausragende Teil di s Stahlrohres verschweißt beim Eingießen der Schm.i ze mit der erstarrenden Bodenschale, so daß eine 1, naue Dosierung der eingeleiteten Gasmenge möglich ist, da zwischen Block und Kokille kein Gas mehr er weichen kann. Der in die Kokille ragende Teil d. · Rohres schmilzt beim Eingießen der Schmelze nie · weg, sondern schmilzt höchstens zum Teil ab, imrru. aber tritt eine ausreichende Verschwenkung mit d Blocksthale ein.

Durch die nach oben sich verjüngende kege

stumpfförmige Rohrhalterung ist gewährleistet, dal'

die keramische Masse 10 auch unter dem Druck des

Spülgases ihren Platz behält und beim Spülen nichi

herausgedrückt wird.

Beim Strippen des Blockes löst sich das Rohr 9 au^ der Düsenaufnahme 5 und verbleibt im Blockfuß, wobei sich die keramische Masse außerhalb des Blockfußes befindet. Die ganze Düse liegt so noch innerhalb des Fußschrotts.

Als weiterer Vorteil ist zu betrachten, daß nach dem Strippen sehr schnell und einfach ein neues Ronr in die Düsenaufnahme eingesetzt werden kann, so daß diese Vorrichtung auch bei der Erzeugung von Massenstahl wegen ihres gerngen Aufwandes gut anwendbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

eine Metallschmelze bekannt, bei der eine rohrförmi- Patentansprüche: ge Lanze durch eine Bohrung der Grundplatte in das Innere der Gießform ragt. Durch die Lanze strömt

1. Vorrichtung zur Gasbehandlung von Metall- während des Gießens ein Gas in die Gießform. Die schmelzen, insbesondere Stahlschmelzen, wäh-. 5 Nachteile dieser Vorrichtung bestehen in der schlechrend des Vergießens und Erstarrens durch Einlei- ten Verteilung der Gasblasen über dem Blockquerten von Gas vom Boden der Gießform her durch schnitt und in ihrem zu großen Durchmeser. Ferner ein gasdurchlässiges feuerfestes Material in die besteht die Möglichkeit, daß nach dem Abschalten Schmelze, dadurchgekennzeichnet.daß der Gaszufuhr das noch flussige oder zähe Metall in in der Grundplatte (1) der Gießform (2) eine io den Lanzenstumpf oder m die Bohrung der Grund-Halterung (9) angeordnet ist, die aus einem mit ylatte eindringt, wodurch sich große Schwierigkeiten der Schmelze verschweißenden Material besteht . beim Strippen des Blockes sowie ein entsprechender und im oberen Teil, der mit feuerfestem Material Metallverlust ergeben können.

nicht angefüllt ist, düsenartig über die Grundplat- Es ist weiter bekannt, das Gas über em _m einer

te (1) in die Gießform (2) hineinragt, während im 15 zentralen Bohrung der Grundplatte liegendes Zulei-

unteren Tei; der Halterung das gasdurchlässige tungsrohr und einen porösen, gasdurchlässigen Bo-

feuerfeste Material in an sich bekannter Weise denstein aus einem feuerfesten Material in eine Ko-

befestigt ist. kille einzuleiten. Hierbei verschließt und überdeckt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- der poröse Stein die zentrale Bohrung in der Grundkennzeichnet, daß die Halterung (9) ein Rohr aus 20 platte. Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung, daß Stahl ist, das die Form eines Kegelstumpfes hat nach dem Erstarren der Schmelze auf der Grundplat- und mit dem Teil des Kegelmantels, der den klei- te ein Zwischenraum zwischen dem porösen Boden neren Durchmesser aufweist, über die Grundplat- stein und der erstarrten Schale entsteht, aus der das te (1) hervorragt. Spülgas infolge des geringeren Widerstandes gegen-

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- »5 über dem hydrostatischen Druck der Schmelze unkennzeichnet, daß in die Grundplatte (1) zur kontrolliert austritt. Weiterhin ist als nachteilig anzu-Aufnahme des Rohre (9) ein würfelförmiges Teil sehen, daß sich der gasdurchlässige Bodenstein. «Jet (5) mit enei eine Ringstufe oildenden Bohrung als Düse arbeitet, nach dem Gießen innerhalb des (6,7) eingesetzt ist und de.· Ra^m zwischen dem Blockfußes befindet und daher zusätzlicher Fuß auf der Ringstufe in der Bohrung (6) stehenden 30 schrott entsteht. Dies wirkt sich besonders beim \b-Rohr (9) und der Wand der Bohrung (6) mit guß kleinerer Blöcke aus.

einer feuerfesten Masse dicht verschmiert ist und Die Erfindung bezweckt, unter Verwendung ein,

daß die Gaszuführung in den unter dem Rohr (9) feuerfesten oder eines sonstigen, geeigneten, ga>

liegenden Teil (7) der Bohrung erfolgt. durchlässigen Materials als Dus: die obengenannten

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- 35 Nachteile zu vermeiden und eine einfache, leicht aus kennzeichnet, daß zwischen dem Rohr (9) und wechselbare Vorrichtung zum Einblasen von Gaset, der Ringstufe ein auf der Ringstufe aufliegendes, in Metalischmelzen zu schaffen, mit der wahrend des die Bohrung (6,7) abdeckendes Sieb (8) angeord- Gießens und Erstarrens der Gasdurchfluß auf net ist. rechterhalten und nach Belieben eingestellt werden