DE1800815A1

DE1800815A1 - Methods and devices for casting metal slabs and blanks

Info

Publication number: DE1800815A1
Application number: DE19681800815
Authority: DE
Inventors: Olsson Erik Allan; Foogge Carl Erik
Original assignee: Olsson International Inc
Current assignee: Olsson International Inc
Priority date: 1967-11-17
Filing date: 1968-10-03
Publication date: 1969-07-10
Also published as: SE350713B; BE722383A; GB1240893A; FR1581432A; US3598175A; AT290036B

Description

Beschreibung zum PatentgesuchDescription of the patent application

der Fa. Olsson International, Inc., One Oliver Plaza, Alleghenyfrom Olsson International, Inc., One Oliver Plaza, Allegheny County, Pittsburgh, Pennsylvania, U.S.A.,County, Pittsburgh, Pennsylvania, U.S.A.,

betreffend:concerning:

"V/erfahren und Vorrichtungen zum Gießen von Metallbrammen und"V / experienced and devices for casting metal slabs and

Platinen"Circuit boards "

3333=33=333333:3333 = 33 = 333333:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zum Gießen von Dfletallbrammen und Platinen unter Verwendung einer Gießform oder einer Vielzahl von Gießformen mit einem Formhohlraum zwischen Seitenuiänden und einem Abschlußboden souiie mit einem Steigetrichter, der mit dem Formhohlraum oder den Formhohlräumen in Verbindung steht.The invention relates to a method and devices for casting metal slabs and blanks using a casting mold or a plurality of casting molds with a mold cavity between side walls and an end base souiie with a rising funnel that connects to the mold cavity or the mold cavities is in communication.

Zum Stand· der Technik sei beispielsweise auf die USA-Patentschrift 1 757 549 aus dem Jahre 1930 vermiesen. Diese Patentschrift offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum gleichzeitigen steigenden Gießen einer Anzahl von Blöcken. Abgesehen davon hat diese Patentschrift jedoch keinen direkten Bezug zu der vorliegenden Erfindung.Regarding the state of the art, refer to, for example United States Patent 1,757,549 from 1930, vermilion. This patent discloses a method and apparatus for casting a number in increments at one time of blocks. Apart from that, however, this patent has not directly related to the present invention.

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Beim üblichen Gießen geschmolzenen Stahls in feststehende Gießformen, beispielsweise in Kokillen_s verfestigt sich das gegossene filetall vom Boden zur Oberseite und von den Seiteniuandungen zur Mitte der Form. Eine solche Abkühlung des Metalls ergibt zusammen mit der sie begleitenden Schuiindung einen Hohlraum oder eine sogenannte "Pfeife" in dem oberen Zentrum des Blockes und ruft Gußspannungen hervor, die zu Bruchstellen oder Rissen in dem gegossenen Metall führen können.In the conventional casting molten steel in stationary molds, such as molds in the cast _s filetall solidified from the bottom to the top and from the Seiteniuandungen to the center of the mold. Such cooling of the metal, together with the accompanying shoe bond, results in a cavity or so-called "whistle" in the upper center of the block and causes casting stresses which can lead to fractures or cracks in the cast metal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und Vorrichtungen für dessen Durchführung zu schaffen, mit denen es möglich ist, solcna Bruchstellen, Risse und andere Ungleichmäßigkeiten an den gegossenen Ifietallblöcken, -brammen oder -platinen in einfacher liieise zu vermeiden.The invention is based on the object of a method and to create devices for its implementation, with which it is possible to solve such fractures, cracks and other irregularities on the cast aluminum blocks, slabs or blanks to be avoided in a simple line.

Das !/erfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß jeder Formhohlraum mährend des GieSens in seiner Größe reduziert utird.The! / Experience according to the invention is characterized in that that every mold cavity during casting reduced in size.

Eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens ist in einer Ausführungsform mit einer oder mehreren senkrecht nebeneinander angeordneten Formen mit Seitenuiänden und Boden zur Bildung entsprechender Formhohlräume gekennzeichnet durch einen senkrecht angeordneten Steigetrichter mit Durchtrittsöffnungen oder -kanälen, die mit dem Formhohlraum oder den Formhohlräumen in Verbindung stehen, und mit Einrichtungen für eine Relativbewegung des Formbodens gegenüber den Formseitenuiandungen zur Verringerung der Größe des Formhohlraumes mährend des Einlaufens und der Verfestigung des !Details, so daß auf das in den Formhohl-An apparatus for performing this method is in one embodiment with one or more perpendicular Side-by-side molds marked with side walls and bottom to form corresponding mold cavities by a vertically arranged riser funnel with passage openings or channels that connect to the mold cavity or the mold cavities are in communication, and with means for a relative movement of the mold bottom compared to the Formseitenuiandungen to reduce the size of the mold cavity during the run-in and the Solidification of the! Detail, so that the

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raum oder die Formhohlräume eingelaufene IYIetall bei dessen fortschreitender Verfestigung eine Kraft ausgeübt wird, die die Schuiindungsspannungen des ΠΊθtails mildert oder aufhebt.space or the mold cavities entered IYIetall in its progressive solidification a force is exerted that the shaking tensions of the tail mitigate or cancel.

Nach der vorliegenden Erfindung werden also ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen, wonach geschmolzenes Metall in einen Formhohlraum gegossen wird von einem Steigetrichter oder dgl. aus, der neben der Form oder den Formen angeordnet ist und damit derart in Verbindung steht, daß das file tall mit dem Füllen der Form von zunehmend höheren Stellen aus dem Steigetrichter in die Form fließt. Die Form ist mit einem Boden und Seiteniuandungen versehen, die relativ zueinander bewegbar sind, um eine fortschreitende Reduzierung der Größe des Formhohlraumes zu bewirken, wodurch Druckkräfte auf das filetall ausgeübt werden wühre^r^ des Gießens und während seiner Verfestigung, um dadurch die Zugspannungen in dem nietall auizuheben oder doch zumindest zu mildern und die Bildung von Oberflächenfehlern an dem Metall zu verringern. Die Erfindung kann ebenso vorteilhaft mit einer Einzelform oder mit einer Vielzahl von Formen zur Anwendung gebracht werden, wobei diese Formen dann alle gleichzeitig von einem gemeinsamen Gießoder Steigetrichter, der mit jeder der Formen in Verbindung steht, gefüllt werden. Vorzugsweise wird der Boden der Form gegenüber den Formseitenwandungen in einem solchen maße aufiaärtsbeuiegt, daß ein Druck auf das Metall ausgeübt wird, der gleich oder größer als der ferrostatische Druck ist.According to the present invention, therefore, a method and an apparatus are provided, according to which molten metal is poured into a mold cavity from a riser or the like. From which is arranged next to the mold or the molds and is so connected that the file tall with as the mold is filled, it flows from the riser funnel into the mold from increasingly higher places. The mold is provided with a bottom and Seiteniuandungen which are movable relative to one another to a progressive reduction of the size to cause the mold cavity, are exerting pressure forces on the filetall Wühre ^r ^ casting and during its solidification, thereby the tensile stresses in the rivet or at least to mitigate and to reduce the formation of surface defects on the metal. The invention can also be used advantageously with a single mold or with a plurality of molds, these molds then being filled all at the same time from a common pouring or rising funnel which is connected to each of the molds. Preferably, the bottom of the mold is bent upward relative to the mold side walls to such an extent that a pressure is exerted on the metal which is equal to or greater than the ferrostatic pressure.

Die Erfindung verbessert die Gießereitechnik insbesondere hinsichtlich des Gießens von Brammen, die 10 m oder langer sein können, was eine Formhöhe von 1o m oderThe invention particularly improves foundry technology with regard to the casting of slabs that can be 10 m or longer, which means a mold height of 1o m or

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mehr bedeutet. Die Anwendung üblicher Gießtechniken zum Gießen solcher Brammen ist äußerst schmierig wegen des Spratzens von Metall und wegen der Aus- oder Durchbrüche an der metalloberfläche oder -haut. U/enn sich das Metall zur Bildung einer Haut verfestigt, zieht es sich von den Formseitenwandungen" ab, und der f errostatische Druck in dem flüssigen Kern der Bramme oder des Blockes verursacht ein Durchbrechen der Haut und ein Ausfließen von metall in den Raum zwischen der Haut und der Formseitenuiandung, was Fehler in dem Gußblock oder der Bramme hervorruft. Die Anwendung einer progressiven Druckkraft trägt dazu bei, solche Durchbrüche zu verhindern.means more. The use of common casting techniques for The casting of such slabs is extremely greasy because of the splitting of metal and because of the breakouts or breakthroughs on the metal surface or skin. When the metal is solidified to form a skin, it pulls away from the mold sidewalls, and the static pressure in the liquid core of the slab or ingot causes the skin to break through and the metal to flow out in the space between the skin and the side wall of the mold, which causes defects in the ingot or slab. The application of a progressive pressure force contributes to this in preventing such breakthroughs.

Verschiedene Ausführungsformen von Vorrichtungen zum Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigenVarious embodiments of devices for performing the method according to the invention are shown in the drawing. Show it

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Iflehrfachformanordnung gemäß der Erfindung,Fig. 1 is a vertical section through an Iflehrfachformordnung according to the invention,

Gin BGin B

Fig. 2 eine Draufsicht auf/solche Anordnung, teilweise im Schnitt gemäß Schnittlinie II-II in Fig. 1,2 shows a plan view of / such an arrangement, partly in section along section line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform einer fflehrfachformanordnung gemäß der Erfindung,FIG. 3 shows a plan view of another embodiment of a multiple compartment mold arrangement according to FIG Invention,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der filehrfachformanordnung gemäß Fig. 3, wobei Teile weggebrochen sind,Figure 4 is a perspective view of the multiple mold assembly according to Fig. 3, with parts broken away,

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Fig. 5 eine Draufsicht einer Einzelformausführung gemäß der Erfindung undFigure 5 is a top plan view of a single mold design according to the invention and

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform gemäß Fig. 5, wobei Teile entfernt und andere Teile lueggebrochen sind.FIG. 6 is a perspective view of the embodiment according to FIG. 5, with parts removed and other parts are broken.

Bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Vorrichtung ist auf einer Grund- oder Gespannplatte 10 eine Vielzahl identischer Blockform- oder Kokillenabschnitte 11 angebracht souiie ein zentral angeordneter Einlaufschacht oder Steigetrichter Jeder Formabschnitt 11 ist in Draufsicht im allgemeinen V-förmig ausgebildet, wobei jeder Schenkel des V eine Seitenwand benachbarter Formhohlräume 13 bildet. Ein Teil eines Schenkels des V erstreckt sich im rechten Winkel zu dem Schenkel zur Bildung einer anderen Seitenwand einer Form. Für eine einfachere Beschreibung der Formabschnitte oder -segments sei 14 als die Rückseite des Abschnittes,15 als seine Vorderseite und 16 als die Seite bezeichnet, die durch den Teil 11a, der sich rechtwinklig zu der Seite 15 erstreckt, gebildet luird. liienn die Abschnitte oder Segmente in kreisförmiger Aufeinanderfolge angeordnet sind, u)ie in Fig. 1 gezeigt, wobei die Rückseite 14 eines Abschnittes der Vorderseite 15 eines benachbarten Abschnittes gegenüberliegt und wobei der Teil 11a gegen den äußeren Teil der Rückseite 15 stößt, so ist dort eine ringförmige Reihe von in Ulinkelabstand angeordneten Formhohlräumen 13 ausgebildet, wobei drei Seiten eines jeden Formhohlraumes durch die Seitenwandungen oder Seitenflächen 14, 15 und gebildet sind. In jedem der Formabschnitte oder -Segmente 11 sind Kühlmittelrohre oder -durchtrittskanäle 21 vorge-In the device shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of identical ones is on a base or tensioning plate 10 Block form or mold sections 11 attached souiie a centrally arranged inlet chute or riser funnel Each mold section 11 is generally V-shaped in plan view, with each leg of the V having a side wall adjacent mold cavities 13 forms. Part of one leg of the V extends at right angles to the Leg to form another side wall of a mold. For a simpler description of the mold sections or -segments let 14 be the back of the section, 15 as its front and 16 referred to as the side through the part 11a which is perpendicular to the side 15 extends, formed luird. line the sections or segments are arranged in a circular sequence, u) ie shown in Fig. 1, the rear side 14 of a section the front side 15 of an adjacent section is opposite and the part 11a against the outer Part of the rear side 15 abuts, there is an annular row of mold cavities 13 arranged at an angular distance formed with three sides of each mold cavity through the side walls or side surfaces 14, 15 and are formed. In each of the mold sections or segments 11, coolant pipes or passages 21 are provided.

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sehen für die Kühlung der Formseitenwandungen durch Wasser oder ein anderes geeignetes Kühlmittel, das von einer geeigneten, hier nicht gezeigten Kühlmittelquelle durch die Rohre fließt.see for the cooling of the mold side walls by water or another suitable coolant, which is from a suitable, not shown here coolant source through the Pipes flows.

Die vierte Seitenwand jedes Formhohlraumes 13 ist, der Seitenwand 16 gegenüberliegend, gebildet durch die Außenseite des zentralen rohrförmigen Steigetrichters 12. Der Steigetrichter oder Steiger 12 umfaßt einen aufrechtstehenden vieleckigen Zylinder, der aus einem brechbaren feuerfesten Material besteht mit einem festen Bodenteil, der auf der Grund- oder Gespannplatte 10 aufruht, einem hohlen inneren Ende und einer offenen Oberseite, durch die nietall in das Innere des Steigetrichters eingegossen werden kann. Die äußeren vieleckigen Oberflächen des Steigetrichters oder -rohi?es bilden die vierte Seitenwand jedes Hohlraumes 13. Bei der dargestellten Ausführungsform sind acht Formhohlräume 13 vorhanden, so daß das Steigrohr oder der Steigetrichter eine achteckige Form hat. Vorzugsweise ist jeder V-förmige Formabschnitt 11 an seiner Scheitelkante mit einer Kerbe oder Nut versehen, die sich über die ganze Höhe des Abschnittes oder Segmentes erstreckt für die formschlüssige Aufnahme der Scheitelkante, die gebildet ist durch jeweils ein Paar nebeneinanderliegender Ebenen, die die Außenfläche des Steigetrichters oder -rohres bilden. Die Formabschnitte oder -Segmente und das Steigerohr oder der Steigetrichter sind so bemessen, daß sie eng ineinanderpassen.The fourth side wall of each mold cavity 13 is, the side wall 16 opposite, formed by the Outside of the central tubular riser funnel 12. The riser or riser 12 comprises an upstanding polygonal cylinder made of a frangible Refractory material consists of a solid bottom part that rests on the base or tensioning plate 10, a hollow inner end and an open top through which rivets are poured into the interior of the riser funnel can be. The outer polygonal surfaces of the riser funnel or tube form the fourth side wall each cavity 13. In the illustrated embodiment there are eight mold cavities 13, so that the riser pipe or the riser funnel has an octagonal shape Has. Each V-shaped shaped section 11 is preferably provided with a notch or groove on its apex edge, which extends over the entire height of the section or segment for the form-fitting reception of the crown edge, which is formed by a pair of adjacent planes that form the outer surface of the riser funnel or pipe. The mold sections or segments and the riser pipe or funnel are sized so that they fit snugly together.

Der Steigetrichter 12 weist Reihen oder Sätze senkrecht im Abstand voneinander angeordneter seitlicher Öffnungen 12a auf, die mit dem hohlen Inneren des Steige-The ascending funnel 12 has rows or sets of vertically spaced apart sides Openings 12a, which with the hollow interior of the riser

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trichters und jedem der Formhohlräume 13 in Verbindung stehen, Jede Durchtrittsöffnung 12a erstreckt sich horizontal auf einem Radius von der fflitte des Steigetrichters auswärts zu jedem Formhohlraum, und jede Öffnung liegt in einer horizontalen Ebene mit entsprechenden Öffnungen, die in jeden der Formhohlräume in einer bestimmten Höhe über die Gesamthöhe des Steigetrichters münden. Die dem Boden des Steigetrichters am nächsten gelegenen Öffnungen sind in einem Abstand über dem Boden des hohlen Inneren des Steigetrichters gehalten, und die obersten Öffnungen befinden sich in einem Abstand von dem oberen Ende jedes Formhohlraumes. Am oberen Ende des Steigetrichters ist ein Eingußtrichter 22 vorgesehen, um das Eingießen von Metall in den Steigetrichter zu erleichtern.funnel and each of the mold cavities 13 are in communication, Each passage opening 12a extends horizontally a radius from the center of the riser outward to each mold cavity, and each opening lies in a horizontal one Level with corresponding openings in each of the mold cavities at a certain height above the total height of the riser funnel. The openings closest to the bottom of the riser are in one Clearance above the bottom of the hollow interior of the riser funnel, and the top openings are in a distance from the top of each mold cavity. At the upper end of the ascending funnel is a pouring funnel 22 provided to facilitate the pouring of metal into the riser funnel.

In der Grund- oder Gespannplatte 10 ist eine Anzahl von Öffnungen 17 vorgesehen,· durch die sich eine entsprechen" de Anzahl von Stangen 1Θ erstreckt, von denen jede an ihrem einen Ende einen Block 19 trägt, der in einem Formhohlraum 13 angeordnet ist. Jeder Block 19 ist dem Inneren der Formhohlräume angepaßt und bildet den Boden der Form. Die entgegengesetzten Enden der Stangen 18 sind.mit einer geeigneten Antriebseinrichtung verbunden, beispielsweise mit einer Hydraulikkraftquelle, die bei 20 schematisch angedeutet ist, wodurch die Stangen 1B und somit die Bodenblöcke 19 jeder Form nach Art eines Kolbens in einem Zylinder senkrecht beluegbar sind. Üblicherweise werden sie alle gleichzeitig betätigt, doch kann, falls dies gewünscht ist, auch jede Stange unabhängig von den anderen betätigt werden.A number of openings 17 are provided in the base or tensioning plate 10 through which a " de number of rods 1Θ extends, each of which carries at one end a block 19 which is in a mold cavity 13 is arranged. Each block 19 is adapted to the interior of the mold cavities and forms the bottom of the mold. The opposite Ends of the rods 18 are connected with a suitable drive device, for example with a Hydraulic power source, which is indicated schematically at 20, whereby the rods 1B and thus the base blocks 19 of any shape can be vertically occupied in the manner of a piston in a cylinder are. Usually they are all operated at the same time, but each can if so desired Rod can be operated independently of the others.

Im Betrieb ruhen die Bodenblöcke oder - wände 19 anfangs auf der Grund- oder Gespannplatte 10, und Metall wird in den Steigetrichter eingegossen. Wenn der filetall-In operation, the floor blocks or walls 19 initially rest on the base or tensioning plate 10 and metal is poured into the rising funnel. When the filetall

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spiegel die untersten Durchtrittsöffnungen 12a erreicht, fließt Metall von dem Steigetrichter in die Formhohlräume, ωο es schnell abkühlt und sich verfestigt unter gleichzeitiger Ausbildung einer äuCieren Kruste oder einer Außenhaut an der sich bildenden Bramme oder Platine. Ebenso verfestigt sich metall in den Durchtrittsöffnungen 12a in einer Höhe entsprechend der Höhe der sich bildenden Bramme, filetall fließt von dem Steigetrichter oder -rohr in die Formen durch aufeinanderfolgend höhere Sätze von Öffnungen, bis alle Formen bis zu der gewünschten Höhe gefüllt sind.mirror reaches the lowermost passage openings 12a, Metal flows from the rising funnel into the mold cavities, ωο it cools quickly and solidifies at the same time Formation of an external crust or an outer skin on the slab or plate that is being formed. Likewise, metal solidifies in the passage openings 12a at one level Depending on the height of the slab being formed, the filetall flows from the riser funnel or pipe into the molds through successively higher sets of openings, up to all shapes are filled to the desired height.

Ulenn sich das Hfleta 11 in den Formen verfestigt, beginnt es sich zusammenzuziehen und wird von den Formwandungen weggezogen, uias, wenn keine Kontrolle ausgeübt würde, zur Bildung von Bruchstellen in den Blöcken oder Brammen führen würde. Um dem entgegenzuwirken, werden die Bodenblöcke oder -wandungen 19 langsam aufwärtsbewegt in dem Maße, uiie sich der Block oder die Bramme bildet, um die Kontraktionsspannungen in der sich verfestigenden Haut der Bramme oder des Blockes aufzuheben oder doch zumindest ungefährlich zu machen, und um den sich bildenden Block oder die Bramme in erster Linie unter einen gewissen Druck zu setzen.When the Hfleta 11 solidifies in the molds, begins it will contract and will be held by the mold walls moved away, uias, if no control were exercised, to the Formation of fractures in the billets or slabs would result. To counteract this, the floor blocks or -Walls 19 slowly moves upwards to the extent that they move the ingot or slab forms around the contraction stresses in the solidifying skin of the slab or of the block or at least to make it harmless, and around the block or slab that is being formed primarily to put a certain amount of pressure.

Wenn alle Blöcke oder Brammen in den Formen verfestigt sind, werden sie entfernt und der Steigetrichter aus feuerfestem Material wird tueggebrochen. Kleine Vorsprünge werden an der dem Steigetrichter oder -rohr benachbarten Seite des Blockes oder der Bramme vorhanden sein, die herrühren von dem in den Öffnungen 12a verfestigten Metall, und die auch verbunden sind mit einem Festkörper aus (Detail, der sich in dem Rohr des Steigetrichters verfestigt. Diese Uorsprünge können leichtWhen all the blocks or slabs solidified in the molds they are removed and the inclined funnel made of refractory material is broken through. Small protrusions are present on the side of the ingot or slab adjacent to the ascending funnel or pipe be derived from the solidified metal in the openings 12a, and which are also connected to a Solid from (detail that solidifies in the pipe of the ascending funnel. These protrusions can easily

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durch einen Schneidbrenner oder dgl. entfernt werden. Die Bodenblöcke oder -Wandungen 19 u/erden mieder abgesenkt und ein neuer Steigetrichter ujird für den nächsten Arbeitszyklus eingebaut.be removed by a cutting torch or the like. The floor blocks or walls 19 u / earth lowered and a new ascending funnel is required for the next work cycle built-in.

In Fig. 3 und 4 ist ein anderes Ausführungsbeispiel einer Mehrfachformanordnung dargestellt, die allgemein mit 30 bezeichnet ist. In dieser Ausführungsform werden ziuei Paare von Formabschnitten oder -Segmenten 31 und 32 durch Spannbänder 33 zusammengehalten. Jeder Abschnitt 31 und hat eine solche Form, daß zwei miteinander verbundene Abschnitte vier Formhohlräume 34 bilden, von denen jeder vier Seitentuandungen hat, sowie einen zentralen Steigetrichter 35 und Durchlaßkanäle 36,'die mit dem Steigetrichter 35
und den Formhohlräumen 34 in Verbindung stehen. Die gesamte Anordnung ist auf einer geeigneten Grundplatte oder Gespannplatte 37 montiert.Referring now to Figures 3 and 4, there is shown another embodiment of a multiple mold assembly, indicated generally at 30. In this embodiment, two pairs of mold sections or segments 31 and 32 are held together by tensioning straps 33. Each section 31 and has a shape such that two interconnected sections form four mold cavities 34, each of which has four side walls, as well as a central riser 35 and passage channels 36, 'which connect to the riser 35
and the mold cavities 34 are in communication. The entire arrangement is mounted on a suitable base plate or clamping plate 37.

Jeder DurchlaQkanal 36 umfaßt einen durchgehenden senkrechten Schlitz, der sich über die Länge des Formhohlraumes und des Steigetrichters oder -Schachtes erstreckt. In jedem der Durchlaßkanäle 36 sind zu Beginn des Gießens Streifen 38 angeordnet. Diese Streifen können aus Karton, Aluminium oder anderen geeigneten materialien bestehen,
die luegbrennen oder -schmelzen uienn das Hfl et all in den
Einlauf- oder Steigetrichter eingegossen uiird. Die
Streifen tragen dazu bei, den hletallstrom in die Formen
zu kontrollieren, um das Metall mit füllen der Formen
von dem Einlauf- oder Steigetrichter zu den Formen von
zunehmend höheren Stellen fließen zu lassen.Each passageway 36 includes a continuous vertical slot which extends the length of the mold cavity and the riser funnel or chute. In each of the passage channels 36 strips 38 are arranged at the beginning of the casting. These strips can be made of cardboard, aluminum or other suitable material,
the lugs burn or melt uienn the Hfl et all in the
Inlet or rising funnel is poured in. the
Strips help keep the metal flowing into the molds
to control to fill the metal with the molds
from the inlet or riser funnel to the forms of
to let flow increasingly higher places.

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3ede Form ist mit einem hydraulisch betätigten bewegbaren Bodenblock 39 ausgestattet, und zwar im wesentlichen in der gleichen U/eise, wie vorstehend beschrieben, mit einer hydraulischen Kraftquelle 43 und einer Kolbenstange 44. Vorzugsweise ist jeder Bodenblock oder jede Bodenu/andung ausgestattet mit einer Abdeckung 40 aus Asbest oder einem anderen geeigneten wärmebeständigen, flexiblen material, das auch dazu beiträgt, die Bodeniuandung gegenüber den Formseitensuandungen abzudichten»Each mold is provided with a hydraulically operated movable floor block 39, essentially in the same way as described above, with a hydraulic power source 43 and a piston rod 44. Preferably, each floor block or floor is equipped with a cover 40 from Asbestos or any other suitable heat-resistant, flexible material that also helps the flooring to seal against the mold side silting »

Die Spannbänder 33 sind durchgehend in Rechteckform um die Formabschnitte oder -segmente herumgelegt und an Ort und Stelle gesichert durch geeignete Befestigungsmittel, wie z.B. Bolzen 41, di? in Öffnungen in den Endsegmenten 32 angeordnet sind, lyts.n die Spannbänder gesichert sind, werden Keile 42 aus Holz, Metall oder anderem geeignetem material zwischen die Spannbänder und die Seitenabschnitte 31 eingetrieben.The tensioning straps 33 are continuously placed around the shaped sections or segments in a rectangular shape and secured in place by suitable fasteners, such as bolt 41, di? in openings in the end segments 32 are arranged, lyts.n the tightening straps secured are, wedges 42 made of wood, metal or other suitable material between the straps and the side sections 31 driven.

In Fig. 5 und 6 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung gezeigt unter Anwendung einer Einzelform. Ztuei Formteile 50 und 51 sind miteinander verbunden zwecks Bildung eines Formhohlraumes und eines Einlauftrichters 52, der an einer Ecke der Form angeordnet ist. Der Einlauftrichter steht in Verbindung mit dem Formhohlraum durch einen durchgehenden senkrechten Durchtrittskanal 53 uiie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4· Ein Durchfluß-Kontrollstreifen 54 ist zwischen dem Durchtrittskanal und dem Formhohlraum in der gleichen Weise eingesetzt, uiie zuvor in Verbindung mit Fig. 3 und 4 beschrieben. Ein mit Asbest bedeckter, hydraulisch betätigter, verschiebbarer Bodenblock oder eine BodenuiandungIn Figs. 5 and 6 is another embodiment of the invention shown using a single shape. Ztuei molded parts 50 and 51 are connected to each other for the purpose Formation of a mold cavity and an inlet funnel 52, which is arranged at a corner of the mold. The inlet funnel is in communication with the mold cavity through a continuous vertical passage channel 53 uiie in the embodiment according to FIGS. 3 and 4 Flow control strip 54 is between the passageway and the mold cavity are inserted in the same manner as previously in connection with Figs described. A hydraulically operated sliding floor block or floor covering covered with asbestos

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ist ebenso vorgesehen, uiie vorstehend beschrieben, und luird durch eine hydraulische Kraftquelle 56 und eine Stange betätigt. Spannbänder oder andere geeignete Mittel können dazu dienen, die Formteile 50 und 51 zusammenzuhalten· lüie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 haben auch die Ausführungsformen gemäß Fig. 3 bis 6 normalerweise einen Gießtrichter wie den Trichter 22.is also provided and described above operated by a hydraulic power source 56 and a rod. Tension straps or other suitable means can be used serve to hold the molded parts 50 and 51 together in the embodiment according to FIGS. 1 and 2 also have the Embodiments according to FIGS. 3 to 6 normally one Casting funnels such as funnel 22.

Gemäß der beschriebenen Erfindung können Brammen, Platinen oder dgl. bis zu 10 m Länge oder mehr gegossen werden mit wenigen Oberflächenfehlern und beinahe keiner sogenannten "Pfeife", so daß beinahe 100 % Ausbringen erreicht werden, tuenn man von dem Metall absieht, das sich zuletzt in dem Einlauftrichter verfestigt.According to the invention described, slabs, blanks or the like can be cast up to 10 m in length or more with few surface defects and almost no so-called "whistle", so that almost 100 % yield can be achieved if one ignores the metal that is last solidified in the inlet funnel.

Der Innendurchmesser des Einlauftrichters liegt vorzugsweise in der Größenordnung von etwa 5 bis 10 cm, abhängig von der Anzahl und der Größe der zu füllenden Formhohlräume.The inside diameter of the inlet funnel is preferably of the order of about 5 to 10 cm, depending on the number and size of the mold cavities to be filled.

Der auf die Bodenblöcke oder Bodenwandungen ausgeübte Druck, die Bewegungsgeschwindigkeit und die Länge der Gesamtbewegung hängen von der Größe der Bramme oder des Blockes und der Beschaffenheit des vergossenen Hletalls ab. Eine wärmebeständige flexible Abdeckung kann auf der Bodenwandung der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ebenso verwendet werden wie bei den anderen beschriebenen Ausführungsbeispielen.The pressure exerted on the floor blocks or floor walls, the speed of movement and the length the overall movement depend on the size of the slab or block and the nature of the cast metal away. A heat-resistant flexible cover can be placed on the bottom wall of the embodiment shown in FIG can also be used as in the other exemplary embodiments described.

In manchen Fällen kann es erwünscht sein, die Seitenwandungen relativ zu dem Boden zu bewegen, entweder in einer abwärtsgerichteten Richtung oder seitlich, oderIn some cases it may be desirable to move the side walls relative to the floor, either in a downward direction or sideways, or

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sowohl den Boden als auch die Seitenuiandungen zu bewegen, oder eine Seitenujandung seitlich zu bewegen, in jedem Falle zur Reduzierung der Größe des Formhohlraumes und zum Ausüben einer Zusammendrückkraft auf das Metall.to move both the ground and the sidewalls, or to move sideways, in any case to reduce the size of the mold cavity and to exert a compressive force on the metal.

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Claims

1. Process for casting metal slabs and blanks using one mold or a variety of molds with a mold cavity between side walls and a bottom and with a riser or inlet funnel, communicating with the mold cavity or cavities, characterized in that each mold cavity is reduced in size during casting.

2. The method according to claim 1 using a casting mold with vertical side walls, characterized in that that the size of each mold cavity is progressing through Reduction of the vertical cavity dimension is reduced.

3. The method according to claim 1, characterized in that the bottom of the mold or forms relative to the Sidewalls is moved upwards.

4. The method according to claim 3, characterized in that the bottom of the mold or forms with sufficient Force is moved upward to relieve the tensile stresses during to cancel the solidification of the cast metal.

5. The method according to claim 1, characterized by the use of a plurality of similar shapes, all of which are connected to the same feed hopper for the simultaneous casting of a number of purple metal slabs or boards in the same way.

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6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwandungen jeder Form mit Fortschreiten des Gießvorganges gekühlt werden.6. The method according to claim 1, characterized in that the side walls of each shape with the progression of Casting process are cooled.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Verwendung eines langgestreckten Einlauftrichters, der sich entlang den Formbohlräumen erstreckt und senkrechte Reihen von Öffnungen aufweist, die mit jedem der Formhohlräume in Verbindung stehen, zum steigenden Füllen jedes Formhohlraumes fortschreitend und gleichzeitig vom Boden der Formhohlräume nach oben, wobei während des Füllens der Formhohlräume eine fortschreitende Aufwärtsbewegung des Formbodens oder der Formböden relativ zu den Seitentvänden der Form bewirkt wird.7. The method according to one or more of the claims 1 through 6, characterized by the use of an elongated sprue hopper extending along the mold cavities and having vertical rows of openings communicating with each of the mold cavities stand, progressively filling each mold cavity and simultaneously from the bottom of the mold cavities upwards, with a progressive upward movement of the mold bottom or during the filling of the mold cavities the bottom of the mold is effected relative to the side walls of the mold.

8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufluärtsbeuiegung der Bodenuandung derart erfolgt, daß die sich bildenden Brammen oder Platinen Druckkräften ausgesetzt werden.8. The method according to claim 4, characterized in that the Aufluärtsbeuiegung the Bodenuandung takes place such that the slabs or blanks formed are exposed to compressive forces.

9. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 mit einer oder mehreren senkrecht nebeneinander angeordneten Formen mit Seitenuiänden und Boden zur Bildung entsprechender Formhohlräume, gekennzeichnet durch einen senkrecht angeordneten Einlauf- oder Steigetrichter (12,35,52) mit Durchtrittsöffnungen oder -kanälen (12a,36,53), die mit dem Formhohlraum oder den Formhohlräumen (13,34) in Verbindung stehen, und mit Einrichtungen für eine Relativbewegung des Formbodens (19,39,55) gegenüber den Form-9. Device for performing the method according to one or more of claims 1 to 8 with a or several shapes arranged vertically next to one another with side walls and bottom to form corresponding ones Mold cavities, characterized by a vertically arranged inlet or rising funnel (12,35,52) with Passage openings or channels (12a, 36,53) with the mold cavity or cavities (13,34) are in connection, and with devices for a relative movement of the mold bottom (19,39,55) with respect to the mold

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seitenujandungen zur Verringerung der Größe des Formhohlraumes während des Einlaufens und der Verfestigung des metalls, so daß auf das in den Formhohlraum oder die Formhohlräume eingelaufene Metall bei dessen fortschreitender Verfestigung eine Kraft ausgeübt ufird, die die Schu/indungs· spannungen des metalls mildert oder aufhebt.seitenujandungen to reduce the size of the mold cavity during the run-in and the solidification of the metal, so that the metal that has entered the mold cavity or cavities as it progresses Solidification a force is exerted that relieves or relieves tension in the metal.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Kühlen der Formseitentuände.10. The device according to claim 9, characterized by means for cooling the Formseitentuände.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch KUhlmittelkanäle (21) in den Formseitentuänden und durch Einrichtungen für die Zufuhr v/on Kühlmittel.11. The device according to claim 9, characterized by KUhlmittelkanäle (21) in the mold side walls and by means for the supply of coolant.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer größeren Anzahl von Formen jede Form in der gleichen Weise mit dem Einlauftrichter (12, 35,52) in Verbindung steht.12. The device according to claim 9, characterized in that with a larger number of shapes each Shape in the same way with the inlet funnel (12, 35,52).

13. Vorrichtung nach einem oder mehrern der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlauftrichter (12) eine Anzahl in senkrechter Aufeinanderfolge angeordneter horizontaler Durchtrittsöffnungen oder -kanäle (12a) für das zu vergießende Metall aufweist.13. The device according to one or more of claims 9 to 12, characterized in that the inlet funnel (12) has a number of horizontal passage openings or arranged in a vertical sequence - has channels (12a) for the metal to be cast.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlauftrichter (12) eine erweiterte Einlauföffnung in Form eines Eingußtrichters (22) aufweist.14. The device according to claim 13, characterized in that the inlet funnel (12) has an enlarged inlet opening in the form of a pouring funnel (22) having.

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15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwandungen des Einlauftrichters (12) eine Seitenu/and jedes Formhohlraumes (13) bilden.15. The apparatus according to claim 13, characterized in that the side walls of the inlet funnel (12) have a Form sides and / or each mold cavity (13).

16. Vorrichtung zum gleichzeitigen Gießen einer Vielzahl von Wletallbrammen oder Platinen gemäß dem Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Anzahl won Formabschnitten (11), von denen jeder eine Vorderseite (15) und eine Rückseite (14) hat und die in kreisförmiger Aufeinanderfolge derart angeordnet sind, daß die Vorderseite (15) jedes Abschnittes (11) der Rückseite (14) eines benachbarten Abschnittes (11) gegenüberliegt unter Ausbildung einer kreisförmigen Aufeinanderfolge von im U/inkel voneinander getrennten Formhohlräumen (13) mit jeweils drei durch ein Paar aneinanderstoßender Formabschnitte (11) gebildeten senkrechten Seitenujandungen (14,15,16), ferner gekennzeichnet durch einen zentral zwischen den Farmabschnitten (11) angeordneten aufrechtstehenden Einlauftrichter oder -schacht (12) aus feuerfestem Material, der die vierte Seitenwand jedes Formhohlraumes (13) bildet und einen Boden, ein hohles Inneres und eine Reihe seitlicher Öffnungen (12a) in seiner Ulandung aufweist, die Ourchtrittskanäle bilden16. Device for the simultaneous casting of a plurality of metal slabs or blanks according to the method according to one or more of claims 1 to 8, characterized by a number of shaped sections (11), each of which has a front side (15) and a rear side (14) and those in circular succession like this are arranged that the front (15) of each section (11) of the rear (14) of an adjacent section (11) is opposite, forming a circular succession of mold cavities (13) separated from one another in the U / angle, each with three vertical Seitenujandungen (14,15,16) formed by a pair of abutting mold sections (11), further characterized by a upright inlet funnel or chute (12) arranged centrally between the farm sections (11) refractory material that forms the fourth side wall of each mold cavity (13) and a bottom, a hollow one Has interior and a number of lateral openings (12a) in its Ulandung, which form passage channels für den materialstrom von dem hohlen Inneren in jeden der Formhohlräume (13) durch eine gleiche Reihe von in gegenseitigem senkrechten Abstand angeordneten öffnungen, die mit jedem der Formhohlräume in Verbindung stehen, ferner gekennzeichnet durch einen Boden für jede der Formen und durch Einrichtungen für die senkrechte Aufwärtsbewegung der Böden (19) gegenüber den Formseitenwänden.for the flow of material from the hollow interior into each of the mold cavities (13) through an equal series of in mutually perpendicularly spaced openings which are in communication with each of the mold cavities, further characterized by a floor for each of the molds and by means for vertically upward movement of the floors (19) with respect to the mold side walls.

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17. Device for performing the method according to one or more of claims 1 to B, characterized by a pair of interconnected mold sections (50, 51) for the formation of the side walls of a mold cavity, a mold bottom (55), and means for causing a relative movement between the mold side walls and the mold bottom during pouring and solidification of the metal, to progressively increase the size of the mold cavity to decrease.

18. The device according to claim 17, characterized in that that the bottom is lined with a heat-resistant flexible cover (40).

19. The device according to claim 18, characterized in that that the cover (40) is made of asbestos

20. The device according to claim 17, characterized in that the mold sections (50,51) also have a Inlet funnel (52) and a passage (53) include between them, which in communication with the Inlet funnel (52) and stands with the mold cavity, so that in the inlet funnel (52) poured metal can flow into the mold cavity.

21. The device according to claim 20, characterized by shut-off means inserted into the passage channel (53) (54) for the initial prevention of the metal flow, which consist of a material which, on contact easily destroyed with molten metal.

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