DE19715826A1

DE19715826A1 - Tauchgießrohr für eine Dünnbrammen- bzw. Stahlbandgießkokille

Info

Publication number: DE19715826A1
Application number: DE1997115826
Authority: DE
Inventors: Hans-Otto Thoerner
Original assignee: SMS Schloemann Siemag AG; Schloemann Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 1997-04-16
Filing date: 1997-04-16
Publication date: 1998-10-22

Description

Die Erfindung betrifft ein Tauchgießrohr für eine Dünnbrammen- bzw. Stahlbandgießkokille, das aus einem an einen Gießbehälter anschließbaren oberen Rohrabschnitt, einem aus zwei Breitwänden und zwei Schmalwänden gebildeten Abflachungsabschnitt und einem eine untere lange schmale Ausströmöffnung aufweisenden Eintauchabschnitt besteht.

Ein durch die JP 53-7893 bekanntes Tauchgießrohr dieser Art ist für Brammenkokillen vorgesehen, deren relativ weiter Formraum eine freie Anpassung des Tauchgießrohres insbesondere der Wand stärke an die Beanspruchung zuläßt. Eine spezielle Beeinflussung der Strömung ist bei diesem Tauchgießrohr nicht vorgesehen.

Durch die DE 41 42 447 ist ein Tauchgießrohr für eine Dünnbrammenkokille bekannt, wobei die Strömung durch Leitflächen eines Bodenstückes in zwei gerichtete Seitenströmungen unterteilt wird, die tief in die Kokille eindringen. Bei diesem dünnwandigen Tauchgießrohr besteht die Gefahr einer Deformierung unter Gießbedingungen und eines vorzeitigen Verschleißes. Eine Verbreiterung des Ausströmbereichs im Interesse einer Verbesserung der Strömungsverteilung und einer Be grenzung der Einströmgeschwindigkeit in eine Dünnbrammen oder Stahlbandgießkokille ist daher nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Tauchgießrohres der obigen Gattung, welches bei geringer Wandstärke eine hohe Formstabilität und Verschleißfestigkeit aufweist und das bei gerin ger Eintauchtiefe eine gute Verteilung der Stahlschmelze innerhalb eines schmalen Kokillenform raumes ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß die Breitwände des Abflachungsabschnittes durch mehrere Prallstege verbunden sind deren Querschnitte und Anordnung im Sinne optimaler Strö mungsverteilung und Strömungsgeschwindigkeit bestimmt sind.

Das so geschaffene Tauchgießrohr vereint bei geringem Platzbedarf in Richtung der Kokillenbreit wände ein großes Ausströmvolumen bei begrenzter Ausströmgeschwindigkeit und guter Schmel zenverteilung in Richtung der Kokillenschmalwände. Das mit großen Seitenflächen versehene Tauchgießrohr weist bei geringer Wandstärke insbesondere im Eintauchabschnitt unter Gießbedin gungen eine hohe Stabilität und Verschleißfestigkeit auf. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das Tauchgießrohr mit geringerer Eintauchtiefe einsetzbar ist, wodurch der Eingießbereich der Kokille verkürzt werden kann.

Die Strömungsverteilung und Stabilisierung des Tauchgießrohres können zur Steigerung der Strangqualität durch folgende Erfindungsmerkmale weiter optimiert werden:
In Strömungsrichtung aufeinanderfolgende Verbindungsstege sind gegeneinander versetzt an geordnet.
Die Anzahl der Prallstege nimmt in Strömungsrichtung zu.
Die Prallstege weisen gemäß ihrer Anordnung in Strömungsrichtung gegenüber vorgeordneten Prallstegen einen kleineren Querschnitt auf.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele mit Merkmalen und Vorteilen der Erfindung dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1 schematisch ein in den Eingießbereich einer Kokille hineinragendes Tauchgießrohr,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Tauchgießrohres,

Fig. 3 einen Längsschnitt des Tauchgießrohres gemäß der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4a-4c Querschnitte des Tauchgießrohres gemäß der Linien IV-IV in Fig. 3,

Fig. 5 eine Ansicht eines alternativ gestalteten Tauchgießrohres,

Fig. 6 einen Längsschnitt des Tauchgießrohres gemäß der Linien VI-VI in Fig. 5
und

Fig. 7 einen Querschnitt des Tauchgießrohres gemäß der Linie VII-VII in Fig. 6.

Gemäß Fig. 1 ist am Bodenauslaß eines Gießbehälters 1 ein Tauchgießrohr 2 angebracht, daß bis unter den Gießspiegel 3 einer Kokille 4 zum Stranggießen von Dünnbrammen 3a reicht. Bei der aus zwei Breitseitenwänden 5 und zwei Schmalseitenwänden 6 gebildeten Kokille 4 bilden die Breitseitenwände 5 zur Aufnahme des Tauchgießrohres 2 eine obere Erweiterung.

Wie aus den Fig. 2 und 3 zu ersehen, besteht ein Tauchgießrohr 2 aus einem oberen Rohr abschnitt 7, einem Abflachungsabschnitt 8 und einem Eintauchabschnitt 9 unterhalb der Linie 15. Der Durchflußquerschnitt des Eintauchabschnittes 9 soll vorteilhaft gleich oder größer sein als der Durchflußquerschnitt des Rohrabschnittes 7. Der Abflachungsabschnitt 8 wird durch zwei sich in Strömungsrichtung verbreitenden Breitwände 10 und zwei in Strömungsrichtung schmaler werden de Schmalwände 11 gebildet. Die Schmalwände 11 können in einem Winkel von 30-90° zuein ander verlaufen.

Die beiden gegenüberliegenden Breitwände 10 sind über ihre Flächen durch mehrere Prallstege 12, 13, 14 verbunden und so gegen Deformierung stabilisiert. Die Prallstege 12, 13, 14 bewirken ab hängig von ihrer Größe und Anordnung einen Abbrems- und Lenkungseffekt auf die Strömung. In der Anordnung gemäß Fig. 3 folgen auf einen mittig angeordneten ersten Steg 12 seitlich versetzt Stege 13 mit kleinerem Querschnitt und auf diese mehrere Stege 14. (Fig. 4a, 4b, 4c).

Der Eintauchabschnitt 9 ist ein mit dem Abflachungsabschnitt 8' verbundenes Bauelement aus hochfeuerfestem Material, wie z. B. Zirkonoxyd. Ein derartiger Eintauchabschnitt 9' könnte mit sehr geringer Wandstärke z. B. unter 10 mm ausgeführt werden, wodurch der Platzbedarf innerhalb der Kokille geringer würde.

Das in den Fig. 5-7 dargestellte alternative Tauchgießrohr 2' weist die dem Ausführungsbei spiel der Fig. 2-4 entsprechen den Einzelheiten Rohrabschnitt 7' sowie Abflachungsabschnitt 8' und Eintauchabschnitt 9' mit Breitwänden 10' und Schmalwänden 11' auf. Hierbei sind Prallstege 16, 17 in zwei Ebenen angeordnet. Die Ausströmöffnungen 18' des Eintauchabschnittes 9' verläuft bogenförmig, d. h. zu den Seiten ansteigend. Fig. 7 zeigt die Schnittebene im Bereich der Prallstege 17.

Wie die Ausführungsbeispiele zeigen, liegt eine Variation von mehreren innerhalb des Abflachungs teiles befindlichen Prallstegen bezüglich Form und Anordnung im Rahmen der Erfindung.

Claims

1. Tauchgießrohr für eine Dünnbrammen- bzw. Stahlbandgießkokille, das aus einem an einen Gießbehälter anschließbaren oberen Rohrabschnitt, einem aus zwei Breitwänden und zwei Schmalwänden gebildeten Abflachungsabschnitt und einem eine untere lange schmale Aus strömöffnung aufweisenden Eintauchabschnitt besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitwände (10, 10') des Abflachungsabschnittes (8, 8') durch mehrere Prallstege (12, 13, 14, 16, 17) verbunden sind und Querschnitt und Anordnung der Prallstege im Sinne optima ler Strömungsverteilung und Strömungsgeschwindigkeit bestimmt sind.

2. Tauchgießrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aufeinanderfolgende Prallstege (12, 13, 14, 16, 17) in Strömungsrichtung gegeneinander versetzt angeordnet sind.

3. Tauchgießrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Prallstege in Strömungsrichtung zunimmt.

4. Tauchgießrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Prallstege gemäß ihrer Anordnung in Strömungsrichtung gegenüber vorgeordneten Prallstegen einen kleineren Querschnitt aufweisen.

5. Tauchgießrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmalwände (11, 11') in einem Winkel von 30 bis 90° zueinander verlaufen.

6. Tauchgießrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Abflachungsabschnittes (8, 8') 10-25 mm beträgt.

7. Tauchgießrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Ausströmöffnung (18, 18') eine Mindestlänge von 250 mm und eine Mindestbreite von 15 mm aufweist.

8. Tauchgießrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausströmöffnung (18, 18') mindestens dem Durchflußquerschnitt des Rohrteiles (7, 7') entspricht.

9. Tauchgießrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Ausströmöffnung (18') des Eintauchteiles (9') seitlich ansteigend verläuft.

10. Tauchgießrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Eintauchabschnittes (9, 9') 8-20 mm beträgt.

11. Tauchgießrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eintauchabschnitt (9, 9') ein Bauteil aus hochfeuerfestem Material ist.

12. Tauchgießrohr nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-11, das aus feuerfest ver bundenen Einzelelementen besteht.