DE1758902A1 - Mandrel holder for continuous casting systems for the horizontal casting of pipes - Google Patents

Mandrel holder for continuous casting systems for the horizontal casting of pipes

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DE1758902A1
DE1758902A1 DE19681758902 DE1758902A DE1758902A1 DE 1758902 A1 DE1758902 A1 DE 1758902A1 DE 19681758902 DE19681758902 DE 19681758902 DE 1758902 A DE1758902 A DE 1758902A DE 1758902 A1 DE1758902 A1 DE 1758902A1
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KM Kabelmetal AG
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    • B22D11/047—Means for joining tundish to mould

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)

Description

1758802,1758802,

Kabel- und Metallwerke 1 904Cable and metal works 1 904

Gutehoffnungshütte AG nn . , „Λ,-ο Gutehoffnungshütte AG nn . , “ Λ , - ο

29. August i960August 29, 1960

•Dornhalter für Stranggußanlagen zum horizontalen Gießen von Rohren• Mandrel holder for continuous casting plants for the horizontal casting of pipes

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine besondere Form des Dornhalters für Stranggußanlagen zum horizontalen Gießen von Rohren, der in glücklicher Weise den besonderen mechanischen und thermischen Erfordernissen dieses Gießverfahrens angepaßt ist.The present invention relates to a particular form of the Mandrel holder for continuous casting systems for the horizontal casting of pipes, which fortunately complies with the special mechanical and thermal Requirements of this casting process is adapted.

Beim horizontalen Stranggießen von Rohren wird die Schmelze in einen Gießtrichter oder Tiegel eingefüllt, der in der Nähe seines Bodens eine Austrittsöffnung aufweist, die in eine Kokille übergeht, äk welche durch einen konzentrischen Dorn einen ringförmigen lichten Querschnitt erhält. Es ist bereits bekannt, den Dorn durch eine zweite, der Austrittsöffnung gegenüberliegende Öffnung hindurch in die Kokille einzuführen und ihn in dieser zweiten Öffnung über einen Dornträger zu lagern. Diese Ausführungsform bietet zwar die Möglichkeit, die Temperaturverhältnisse am Dorn wenigstens zu messen, gegebener falls auch zu registrieren. Sie hat aber den wesentlichen Nachteil, daß der Dorn freitragend in die Kokille ragt und somit nur schwer zu zentrieren ist. Dazu kommt, daß der Dorn beim Gießen in der Schmelze einen gewissen Auftrieb erhält, was die Schwierigkeiten der Zentrierung wesentlich erhöht. Es ist auch bereits versucht worden, den Dorn in der Austrittsöffnung des Gießtrichters festzulegen. Damit ist zwar eine wesentliche Verbesserung in der Zentrierung möglich, jedoch . ™ zwingt die Notwendigkeit der mechanischen Halterung des Dornes dazu, den ringförmigen lichten Querschnitt an einer Stelle des Materialflusses zu unterteilen. Dies führt dazu, daß Unregelmäßigkeiten in den Abkühlungsverhältnissen eintreten.A horizontal continuous casting of tubes, the melt is filled in a sprue or crucible having an outlet opening in the vicinity of its bottom, which merges into a mold which ÄK by a concentric mandrel receives a ring-shaped internal cross-section. It is already known to introduce the mandrel into the mold through a second opening opposite the outlet opening and to mount it in this second opening via a mandrel carrier. This embodiment offers the possibility of at least measuring the temperature conditions on the mandrel, if necessary also registering them. But it has the major disadvantage that the mandrel protrudes into the mold in a self-supporting manner and is therefore difficult to center. In addition, the mandrel receives a certain buoyancy when it is poured in the melt, which significantly increases the difficulty of centering. Attempts have also been made to fix the mandrel in the outlet opening of the pouring funnel. A substantial improvement in the centering is thus possible, however. ™ forces the need for mechanical support of the mandrel to subdivide the annular clear cross-section at one point in the material flow. This leads to the occurrence of irregularities in the cooling conditions.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Dornhalter für Stranggußanlagen zum horizontalen Gießen von Rohren, der in die Austritteöffnung des Gießtrichters eingesetzt ist. Nach der Erfindung hat der Dornhalter die Form eines Napfes, dessen Boden mit seiner Außenseite in das Innere des Gießtrichters hineinragt, dessen Boden weiterhin eine Bohrung zur Aufnahme des in das Napfinnere und in eine Kokille mit Kühfystem hineinragenden Dorn aufweist, der zwischen der Napfinnen·»The subject of the present invention is a mandrel holder for continuous casting plants for the horizontal casting of pipes, which in the outlet opening of the pouring funnel is inserted. According to the invention, the Thorn holder in the shape of a bowl, the bottom of which with its outside protrudes into the interior of the pouring funnel, the bottom of which continues to have a Hole for receiving the inside of the bowl and in a mold with Cooling system has protruding mandrel, which between the cup fins · »

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wand und sich selbst einen Ringspalt freiläßt, und es sind in dem Napfkörper eine Mehrzahl um den Napfumfang verteilter Durchlässe zwischen dem Gießtrichter und dem Napfinneren vorhanden.wall and leaves an annular gap free, and there are in that Cup body a plurality of passages distributed around the cup circumference between the pouring funnel and the cup interior.

Der besondere Vorteil des Dornhalters nach der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Lage des Napfbodens im Inneren des Gießtrichters und die Anordnung der Durchlässe im Napfkörper sowie ihre räumliche Beschränkung auf den Napfkörper dazu führt, daß der Napfboden und mindestens eine Teillänge der Durchlässe praktisch auf der Temperatur der Schmelze im Gießtrichter liegen. Die Schmelze gelangt also ohne wesentlichen Temperaturverlust und mit annähernd gleichmäßiger Temperatur in den Ringspalt bzw. in die Kokille. Zudem sind die Durchlässe auf dem größtmöglichen Abstand von der Erstarrungsfront, so daß der ^^ Fluß der Schmelze bei Annäherung an die Erstarrungsfront weitgehend gleichmäßig ist. Darüber hinaus kann der Dornhalter durch seine napfförmige Ausbildung leicht und mit engen Toleranzen als Drehstuck hergestellt werden, was seine genaue Einpassung in die Austrittsöffnung des Gießtrichtere erleichtert.The particular advantage of the mandrel holder according to the invention is therein to see that the position of the cup bottom inside the pouring funnel and the arrangement of the passages in the cup body as well as their spatial Restriction to the cup body means that the cup bottom and at least part of the length of the passages are practically at the same temperature of the melt lie in the pouring funnel. The melt arrives without any significant loss of temperature and with an almost uniform temperature in the annular gap or in the mold. In addition, the passages are at the greatest possible distance from the solidification front, so that the ^^ Flow of the melt when approaching the solidification front to a large extent is even. In addition, due to its cup-shaped design, the mandrel holder can be manufactured easily and with tight tolerances as a rotary piece which facilitates its precise fitting into the outlet opening of the pouring funnel.

Um ein Auswechseln oder Ersetzen des GieSdornes zu erleichtern, wird mit besonderem Vorteil in die Bohrungswand im Napfboden eine Mehrzahl von L-förmigen Ausnehmungen eingeschnitten in die entsprechend geformte, am Dorn befindliche Klauen eingeführt und durch eine Drehbewegung festgelegt, so daß der Dorn im Halter achsial unverschiebbar gelagert und justiert ist.To make it easier to change or replace the casting mandrel, with particular advantage a plurality of L-shaped recesses cut into the correspondingly shaped, The claws located on the mandrel are inserted and rotated set so that the mandrel is mounted and adjusted axially immovable in the holder.

W Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind die Durchlässe um den Uefa des Dornhalters ungleichmäßig verteilt, so daß der Unterschied in der Durchflußmenge, der durch den Druckunterschied zwischen den oben und unten liegenden Durchlässen entsteht, ausgeglichen werden kann. W According to a development of the invention the passages are unevenly distributed around the UEFA of the mandrel holder, so that the difference in the flow rate, caused by the pressure differential between the passages above and below can be compensated.

Es ist ersichtlich, daß der Dorn bei Verwendung der erfindungsgemäßen Halterung verhältnismäßig hohe Temperataren annieset und daß eine Kühlung über dem Dorn nur mit großem Aufwand möglich ist. Die örtlich)» Einstellung der E starrungsfront muß deshalb durch den von außen ataf It can be seen that the mandrel assumes relatively high temperatures when using the holder according to the invention and that cooling over the mandrel is only possible with great effort. The local setting of the rigid front must therefore be effected by the ataf from outside

τ*
das Gut einwirkenden Kühler erfolgen.DEr erfindungegemäße Dornhalter eignet sich deshalb besonder« für Dorne, die au* einem schlecht wär meleitenden Material, wie z.B. Keramik, bestehen oder für Dorne, die gegen ihre Spitze hin eine wesentliche Querschnittsvermiaderun* auf- τ *
the material acting cooler. The mandrel holder according to the invention is therefore particularly suitable for mandrels that are made of a material that does not conduct heat well, such as ceramic, or for mandrels that have a substantial cross-sectional area towards their tip .

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weisen, so daß der Wärmewiderstand in achsialer Richtung stark erhöht ist. Eine solche Querschnittsverminderung kann z.B. durch achsiale Bohrung an der Spitze des Domes und über einen Teil seiner Län_e dargestellt werden.point, so that the thermal resistance in the axial direction is strong is increased. Such a cross-section reduction can e.g. Length are shown.

Die Figur zeigt in zum Teil schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines Dornhalters nach der Lehre der Erfindung. The figure shows, in a partially schematic representation, an embodiment of a mandrel holder according to the teaching of the invention.

Der Gießtrichter 1 hat eine Austrittsöffnung 2, in die über einen Zwischenring 3 de*" napfförmige Dornhalter k eingesetzt ist, dessen Boden 5 in den Innenraum des Gießtrichters hineinragt. Durch eine Bohrung 6 im Boden des Napfes ist der Dorn 7 geführt und festgelegt. Die Napfwandung enthält weiterhin eine Mehrzahl von Durchlässen 8, die vom Gießtrichter zu dem zwischen Dorn 7 und Napf h gebildeten Ringspalt verlaufen. Der Ringspalt geht in die durch die Graphitmanschette umgebene Kokille über, an die sich das Kühlsystem anschließt.The pouring funnel 1 has an outlet opening 2 into which the cup-shaped mandrel holder k is inserted via an intermediate ring 3, the bottom 5 of which protrudes into the interior of the pouring funnel. The mandrel 7 is guided and fixed through a bore 6 in the bottom of the cup The cup wall also contains a plurality of passages 8 which run from the pouring funnel to the annular gap formed between mandrel 7 and cup H. The annular gap merges into the mold surrounded by the graphite sleeve, to which the cooling system is connected.

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Claims (4)

Kabel- und Metallwerke . 1 9©4 Gutehoffnungshütte AG ψ ^. Ääugust 1968 Pat ent ansprächeCable and metal works. 1 9 © 4 Gutehoffnungshütte AG ψ ^. August 1968 patent entitlements 1. Dornhalter für Stranggußanlagen zum horizontalen Gießen von Rohren, der in die Austrittsöffnung des Gießtrienters eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Dornhalter die Form eines Napfes (4) hat, dessen Boden (5) mit seiner Außenseite in das Innere des Gießtrichters (l) hineinragtund dessen Boden eine Bohrung (6) zur Aufnahme des in das Napfinnere und in eine Kokille mit Kühlsystem hineinragenden Dornes (7) aufweist, der zwischen der Napf innenwand und sich selbst einen. Ringspalt freiläßt und daß in dem Napfkörper eine Mehrzahl um den Napfumfang verteilter Durchlässe (8) zwischen dem Gießtrichter (1) und dem Ringqpalt vorhanden s ind.1. Mandrel holder for continuous casting plants for the horizontal casting of Pipes that are inserted into the outlet opening of the pouring trient is, characterized in that the mandrel holder has the shape of a bowl (4), the bottom (5) with its outside in the inside of the pouring funnel (1) protrudes and the bottom of which has a bore (6) for receiving the mandrel (7) protruding into the interior of the bowl and into a mold with a cooling system, which is located between the inner wall of the bowl and yourself. Annular gap leaves free and that in the cup body a plurality of passages distributed around the cup circumference (8) between the pouring funnel (1) and the annular gap are. 2. Dornhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn in dem Napfboden durch an den Dorn angeformte Klauen gehalten ist, die in L-förmige, in den Napfboden eingearbeitete Ausnehmungen greifen.2. mandrel holder according to claim 1, characterized in that the mandrel is held in the bottom of the bowl by claws formed on the mandrel, the L-shaped recesses worked into the bottom of the bowl to grab. 3. Dornhalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlässe um den Umfang des Dornhalters ungleichmäßig verteilt sind.3. mandrel holder according to claim 1 or 2, characterized in that the Passages are unevenly distributed around the circumference of the mandrel holder. 4. Dornhalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch seine Verwendung für Dorne aus Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit, wie z.B. Keramik oder für Dorne, die gegen ihre Spitze hin eine wesentliche Querschnittsverminderung, z.B. in Form einer achsialen Bohrung von der Spitze her aufweisen.4. mandrel holder according to claim 1 or one of the following, characterized through its use for mandrels made of material with low thermal conductivity, such as ceramics or for mandrels that have a significant reduction in cross-section towards their tip, e.g. in Have the shape of an axial bore from the tip. 10i8U/076310i8U / 0763
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